По большей части только мягкие материалы обладают способностью к самовосстановлению (то есть, если я расщеплю материал, а затем сожму две половинки вместе, материал снова сформируется) при комнатной температуре. Такие материалы, как стекло или сталь, будут делать это только при высоких температурах (например, при сварке).
Почему более сильные связи (ионные, ковалентные, металлические) не восстанавливаются автоматически, когда две поверхности прижимаются друг к другу?
Является ли это следствием того, что дисперсионные связи образуются с меньшими энергиями активации, чем ионные или ковалентные связи, или есть более сложная причина (поверхностные перестройки, окисление после разрыва и т. д.)?
Я не уверен насчет ионных и ковалентных связей, но с металлическими связями только два фактора препятствуют сварке при касании: шероховатость поверхности и загрязнение/окисление поверхности.
Если бы у вас были две металлические пластины, даже из очень твердых металлов, таких как хром, и эти пластины были бы идеально плоскими и совершенно чистыми, они бы мгновенно сварились вместе, если бы соприкоснулись в вакууме.
Проблема в том, что даже благородные металлы, которые не окисляются, несут на своей поверхности частицы воздуха, даже если они идеально очищены от таких вещей, как жир, пыль и грязь.
Другой проблемой является шероховатость поверхности. Существует определенный предел того, насколько плоской можно отполировать поверхность данного сплава. Кристаллическая структура, крупные зерна, карбиды, различные фазы и другие факторы не позволяют сделать поверхность идеально плоской.
Некоторые металлы и сплавы намного лучше других поддаются тонкой полировке. RSA, например, производит алюминиевые сплавы с быстрым затвердеванием, которые имеют очень мелкие зерна и могут хорошо полироваться, Materion производит объемные металлические стекла, которые вообще не имеют кристаллической структуры.
Хорошо, что эту шероховатость поверхности можно компенсировать давлением, она пластически деформируется и заполнит щели. Действительно, все дело в этом вакууме и чистоте.